Aktivator-Protein-1
Englisch: activator protein
Definition
Als Aktivator-Protein-1, kurz AP-1, wird eine Familie von Transkriptionsfaktoren bezeichnet, welche die Genexpression als Reaktion auf verschiedene Stimuli steigern. Zu den externen und internen Stimuli gehören Zytokine, Wachstumsfaktoren und Stress sowie bakterielle oder virale Infektionen.
Biochemie
Aktivator-Protein-1 ist ein Heterodimer, das sich aus Proteinen der Fos-, Jun-, ATF- und JDP-Familie zusammensetzt. Am häufigsten dimerisieren die Proteine c-Fos und c-Jun und bilden den c-Fos/c-Jun-Komplex über ihre Leucin-Zipper.
Aktivierung
Aktivator-Protein-1 wird durch verschiedene externe Faktoren wie Tumorpromotoren, Zytokine, Wachstumsfaktoren, alkylierende Agenzien und UV-Strahlung aktiviert. In die Aktivierungskaskade von AP-1 sind unterschiedliche Tyrosinkinasen und MAP-Kinasen involviert. Es kommt zur Phosphorylierung und Stabilisierung der Proteinkomplexe sowie zur Translokation von AP-1 in den Zellkern, wo es an eine palindromische Sequenz (5’-TGA G/C TCA-3’) bindet und die Transkription verschiedener Gene reguliert.
Funktion
Aktivator-Protein-1 reguliert die Expression von Genen, die an verschiedenen physiologischen Prozessen beteiligt sind. Es kontrolliert in Abhängigkeit der Dimer-Zusammensetzung Zellvorgänge wie die Differenzierung, Proliferation und Apoptose.
Klinik
AP-1 reguliert Cyclin D1 und E2F-Faktoren sowie deren Zielgene und ist damit nachweislich am Wachstum der Tumorzellen bei Brustkrebs beteiligt.
Pharmakologie
Die Inhibition von Aktivator-Protein-1 ist eine Therapieoption für verschiedene pathologische Zustände. Der C-Fos/AP-1-Inhibitor sowie Glukokortikoide hemmen AP-1 und haben somit einen antiinflammatorischen Effekt.
Literatur
- Freissmuth et al., Pharmakologie und Toxikologie, Springer Publishing, 2020
- Adcock und Caramori, Asthma and COPD (Second Edition), Academic Press, 2009
- Shen et al., The AP-1 transcription factor regulates breast cancer cell growth via cyclins and E2F factors, Oncogene, 2007